Designing a low-cost high-performance 10 MHz – 15 GHz vector network analyzer
a year ago
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- 矢量网络分析仪(VNA)是一种用于测量高频电路散射参数(S参数)的设备
- VNA设备价格昂贵，尤其在更高频段时，高端型号售价可达数十万美元
- 作者设计自制VNA以突破成本限制，实现了10MHz至15GHz的频率范围
- 该VNA配备四接收器架构，支持未知直通(unknown thru)和TRL等高级校准方法
- 核心组件包括用于信号生成的LMX2594锁相环芯片、下变频用的ADL5802混频器，以及采样用的AD9238模数转换器
- 定向耦合器采用定制设计，能精准采样入射波与反射波，在15GHz内保持良好性能
- 该VNA隔离度超过120dB，测量精度优异，超越商用低成本替代方案
- 原型机总成本约475美元，含元器件、电路板和CNC加工铝制外壳
- 通过带通滤波器和变容二极管测试表明，该VNA具有高测量精度和低噪声特性
- 已解决热稳定性和谐波混频问题，在15GHz范围内表现良好，但仍存在某些局限性